化学平衡常数题组1、N2O5是一种新型硝化剂,在一定温度下可发生以下反应:2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) ΔH>0T1温度时,向密闭容器中通入N2O5,部分实验数据见下表:时间/s 0 500 1000 1500c(N2O5)/mol·L-1 5.00 3.52 2.50 2.50下列说法中不正确的是( )A.T1温度下,500 s时O2的浓度为0.74 mol·L-1B.平衡后其他条件不变,将容器的体积压缩到原来的1/2,则再平衡时c(N2O5)>5.00 mol·L-1 C.T1温度下的平衡常数为K1,T2温度下的平衡常数为K2,若T1>T2,则K1<K2D.T1温度下的平衡常数K1=125,平衡时N2O5的转化率为0.52、在一定温度下,固定体积为 2 L的密闭容器中,发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)ΔH<0,n(SO2)随时间的变化如下表:时间/min 0 1 2 3 4 5n(SO2)/mol 0.20 0.16 0.13 0.11 0.08 0.08 则下列说法正确的是( )A.当v(SO2)=v(SO3)时,说明该反应已达到平衡状态B.用O2表示0~4 min内该反应的平均速率为0.005 mol/(L·min)C.若升高温度,则SO2的反应速率会变大,平衡常数K值会增大D.平衡时再通入O2,平衡右移,O2转化率减小,SO2转化率增大3、已知反应:2D+E3F+2G,用传感器测得该反应在不同pH条件下,物质D的浓度(用每升溶液所含溶质的质量表示,单位为mg/L)变化如图所示,下列有关说法正确的是( )A.pH=6.8时,D的浓度(mg/L)一定最大B.调节pH到8.8,可使该反应正、逆反应速率都为0C.在pH相同的条件下,增大压强,D的浓度(mg/L)增大D.温度相同时,不同pH条件下,该反应的平衡常数相同4、用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0,按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。
下列说法正确的是( )A 温度T1>T2>T3B 正反应速率v(a)>v(c) v(b)>v(d)C 平衡常数K(a)>K(c) K(b)=K(d)D 平均摩尔质量M(a)<M(c) M(b)>M(d)5、100 ℃时,若将0.100 mol N2O4气体放入1 L密闭容器中,发生反应N2O4(g) 2NO2(g),c(N2O4)随时间的变化如表所示。
回答下列问题:时间/s 0 20 40 60 80 100c N2O4mol·L-10.100 0.070 0.050 0.040 0.040 0.040(1)在0~40s时段,化学反应速率v(NO2)为__________ mol·L-1·s-1;此温度下的化学平衡常数K为__________。
(2)下列能说明该反应达到平衡状态的是________。
A.2v(N2O4)=v(NO2) B.体系的颜色不再改变C.混合气体的密度不再改变 D.混合气体的压强不再改变(3)该反应达到平衡后,降温至50 ℃,c(N2O4)变为0.080 mol·L-1,混合气体的颜色变__________(填“深”或“浅”),该反应的正反应为__________反应(填“吸热”或“放热”),判断的理由是__________________________________。
(4)该反应达到平衡后,若只改变一个条件,达到新平衡时,能使NO2的体积分数增大的是。
A.充入一定量的NO2 B.增大容器的容积C.分离出一定量的NO2 D.充入一定量的N2(5)100 ℃时,若将9.2 g NO2和N2O4气体放入1 L密闭容器中,某时刻测得容器内气体的平均相对分子质量为50,则此时v正(N2O4)__________v逆(N2O4)(填“>”“=”或“<”)。
6、氢能是最重要的新能源。
储氢作为氢能利用的关键技术,是当前关注的热点之一。
储氢可借助有机物,如利用环已烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢。
(g)+3H 2(g)在某温度下,向恒容容器中加入环己烷,其起始浓度为amol ·L -1,平衡时苯的浓度为bmol ·L -1,该反应的平衡常数K = 7、 铁及其化合物与生产、生活关系密切。
已知t℃时,反应FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO 2(g)的平衡常数K =0.25。
①t℃时,反应达到平衡时n (CO):n (CO 2)= 。
②若在1 L 密闭容器中加入0.02 mol FeO(s),并通入xmolCO ,t℃时反应达到平衡。
此时FeO(s)转化率为50%,则x = 。
8、NH 3经一系列反应可以得到HNO 3,2NO (g )+O 22NO 2(g)。
在其他条件相同时,分别测得NO 的平衡转化率在不同压强(P 1、P 2)下温度变化的曲线(如图)。
1、比较P 1、P 2的大小关系:________________。
2、随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是________________。
9、 在容积为100L 的容器中,通入一定量的N 2O 4,发生反应N 2O 4g) 2NO 2 (g),随温度升高,混合气体的颜色变深。
回答下列问题:(1)反应的△H 0(填“大于”或“小于”);100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。
在0~60s 时段,反应速率v 24(N O )为 mol·L 1-·s1-;反应的平衡常数1K 为 。
(2)100℃时达平衡后,改变反应温度为T ,以24(N O )c 以0.0020 mol·L 1-·s1-的平均速率降低,经10s 又达到平衡。
①T 100℃(填“大于”或“小于”),判断理由是 。
②列式计算温度T 时反应的平衡常数2K = 。
10、物质(t -BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应:(t -BuNO)22(t -BuNO) 。
(1)当(t -BuNO)2的起始浓度(c 0)为0.50 mol·L -1时,实验测得20℃时的平衡转化率(α)是65 %。
列式计算20℃时上述反应的平衡常数K = 。
(2)一定温度下,随着(t -BuNO)2的起始浓度增大,其平衡转化率 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
已知20℃时该反应在CCl 4溶剂中的平衡常数为1.9,若将反应溶剂正庚烷改成CCl 4,并保持(t -BuNO)2起始浓度相同,则它在CCl 4溶剂中的平衡转化率 (填“大于”、“等于”或“小于”)其在正庚烷溶剂中的平衡转化率。
11、有一反应:CO(g) + H 2O(g)CO 2(g) + H 2(g);△H <0,在850℃时K =1。
(1)若温度升高到950℃,达到平衡时K_____1(填写“>”“<”或“=”)。
(2)在850℃时,固定容积的密闭容器中,放入混合物,起始浓度c(CO)=0.01mol/L , c[H 2O(g)]=0.03mol/L ,c(CO 2)=0.02mol/L ,c(H 2)=0.05mol/L ,则反应开始时,H 2O(g)的消耗速率比生成速率_____(填写“大”“小”或“不能确定”)。
(3)保持温度、容器的体积不变,若往容器中存入适量的H 2,则重新达到平衡,CO 的反应 速率比充H 2之前_____(填写“大”“小”或“不能确定”),理由是________。
12、利用催化氧化反应将SO 2转化为SO 3是工业上生产硫酸的关键步骤。
已知:SO 2(g ) +1/2O 2(g )SO 3(g ) △H =-98 kJ ·mol -1。
(1)某温度下该反应的平衡常数K =10/3,若在此温度下,向100 L 的恒容密闭容器中,充入3.0 mol SO 2(g)、16.0 mol O 2(g)和3.0 mol SO 3(g),则反应开始时v (正) v (逆)(填“<”、“>”或“=”)。
(2)一定温度下,向一带活塞的体积为2 L 的密闭容器中充入2.0 mol SO 2和1.0 mol O 2,达高温FeSO 4/Al 2O 3到平衡后体积变为1.6 L,则SO2的平衡转化率为。
(3)在(2)中的反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是A.保持温度和容器体积不变,充入1.0 mol O2B.保持温度和容器内压强不变,充入1.0 mol SO3C.降低温度D.移动活塞压缩气体(4)若以右图所示装置,用电化学原理生产硫酸,写出通入O2电极的电极反应式为。
(4)汽车尾气中的一氧化碳是大气污染物,可通过如下反应降低其浓度:CO(g)+1/2O2(g) CO2(g)。
①某温度下,在两个容器中进行上述反应,容器中各物质的起始浓度及正逆反应速率关系如下表所示。
请填写表中的空格。
容器编号c(CO)/mol·L-1c (O2)/mol·L-1c (CO2)/mol·L-1v(正)和v (逆)比较I 2.0×10-4 4.0×10-4 4.0×10-2v(正)=v(逆)Ⅱ 3.0×10-4 4.0×10-4 5.0×10-2②相同温度下,某汽车尾气中CO、CO2的浓度分别为1.0×10-5mol·L-1和1.0×10-4mol·L-1。
若在汽车的排气管上增加一个补燃器,不断补充O2并使其浓度保持为1.0×10-4mol·L-1,则最终尾气中CO的浓度为_________mol·L-1。
13、已知:I2能与I-反应成I3-,并在溶液中建立如下平衡:I2+I-I3-。
通过测平衡体系中c(I2)、c(I-)和c(I3-),就可求得该反应的平衡常数。
I、某同学为测定上述平衡体系中c(I2),采用如下方法:取V1mL平衡混合溶液,用c mol·L-1的Na2S2O3溶液进行滴定(反应为I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6),消耗V2 mL的Na2S2O3溶液。
根据V1、V2和c可求得c(I2)。
(1)上述滴定时,可采用___________做指示剂,滴定终点的现象是____ ____。
(2)下列对该同学设计方案的分析,正确的是____________(填字母)。
A.方案可行。
能准确测定溶液中的c(I2) B.不可行。